|
|
Hybridní kompozity kombinující krátká houževnatá vlákna a částicové plnivo v polymerní matrici
Smrčková, Markéta ; Pavelka,, Vladimír (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývala vlivem přídavku krátkých houževnatých polyvinylalkoholových vláken do dimetakrylátových matric na mechanické vlastnosti kompozitních materiálů. Dále byly do matric přidány mikro- nebo nano-plniva. Bylo studováno, jak přídavek krátkých vláken a plniva do matrice ovlivňuje mechanické vlastnosti výsledných, tzv. hybridních kompozitních materiálů. Kompozitní materiály byly charakterizovány pomocí diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC), termogravimetrické (TGA) a dynamicko-mechanické (DMA) analýzy. Morfologie lomových ploch byly sledovány pomocí skenovací elektronové (SEM) a konfokální laserové (CLSM) mikroskopie. Byly změřeny moduly pružnosti a pevnosti, stanoveny kritické hodnoty faktoru intenzity napětí a hnací síly trhliny a také viskoelastické vlastnosti kompozitních materiálů. Na mechanické vlastnosti kompozitních materiálů má vliv nejen typ plniva/výztuže, ale i vlastnosti matrice. Tyto vlastnosti závisí také na způsobu vytvoření polymerní sítě během světlem iniciovaného vytvrzování. Z tohoto důvodu byly určeny polymerační tepla, stupně konverze a maximální polymerační rychlosti směsí dimetakrylátových monomerů.
|
|
|
Lehčené kompozitní materiály pro aplikace v automobilovém průmyslu
Sousedík, Jan ; Poláček, Petr (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce byla zaměřena na zkoumání vlivu odlehčujícího plniva v podobě dutých skleněných mikrokuliček na mechanické vlastnosti kompozitního materiálu. Zvolenou metodou pro přípravu kompozitního materiálu byla pultruze. V rámci bakalářské práce byly připraveny dva typy kompozitního materiálu, a to kompozity na bázi nenasycené polyesterové pryskyřice a kompozity na bázi epoxy-vinylesterové pryskyřice. Jako výztuž byla použita speciální objemovaná skelná vlákna. Výsledný kompozitní materiál byl podroben tříbodové ohybové zkoušce, kde byly sledovány mechanické vlastnosti. Dále byla provedena kontrola distribuce a adheze plniva pomocí světelné mikroskopie a elektronové rastrovací mikroskopie (SEM).
|
|
|
Optimalizace a charakterizace vlastností pryskyřice na bázi dimethakrylátových monomerů
Baradzina, Lizaveta ; Petruš, Josef (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Táto diplomová práce byla zaměřena na optimalizaci a charakterizaci pryskyřic na bázi dimethakrylátových monomerů. Rovněž byl sledován průběh polymerace v závislosti na typu a molárním poměru použitých monomerů, obsahu plniva z baryového skla a přítomnosti skelných vláken. Zkoumány byly také změny viskoelastických vlastností materiálů v průběhu polymerace. K charakterizaci připravených dimethakrylátových pryskyřic a kompozitních materiálů na jejich bázi byly použity metody: viskozimetrie, diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC), fotoreologie, termogravimetrická analýza (TGA) a dynamická mechanická analýza (DMA). Pomocí viskozimetrie byla stanovena dynamická viskozita připravených dimethakrylátových matric. Na základě výsledků DPC analýzy u testovaných pryskyřic byly vytvořeny závislosti tepelného toku na čase, konverze na čase a polymerační rychlosti na konverzi. V rámci fotoreologie byl sledován průběh vytvrzování, nastup bodu gelace a změny viskoelastických vlastnosti systémů. K přesnému stanovení složení vzorků byla provedena TGA. Viskoelastické vlastnosti vytvrzených kompozitních materiálů byly poté stanoveny pomocí DMA v trojbodovém uspořádání.
|
|
|
Crystallization of binary polylactide blends and their morphology
Debnáriková, Michaela ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Master thesis deals with the influence of polyvinylacetate, polycaprolactone, poly(butylene-adipate-co-terephtalate) and talc, ethylenevinylacetate, polyethylene glycol and monosodium citrate on the flow properties, mechanical properties and crystallization ability of PLA. The flow properties were studied using the melt flow index and mechanical properties were studied using a tensile test. The crystallinity was studied by differential scanning calorimetry and on a polarization optical microscope equipped with hot stage. Isothermal crystallization was performed at 95 and 105 °C for 3 h and non-isothermal crystallization was performed with a calorimeter at two cooling rates (1 and 10 °C/min). Upon the isothermal crystallization at 95 °C, the formation of denser crystalline structure was observed and the content of crystalline phase increased in most of the samples. The formation of spherulitic structure was observed at 105 °C in samples with 30 % PVAc, 30 % EVA and PEG. Reducing the cooling rate to 1 °C/min at non-isothermal crystallization had nearly no effect on the crystallization process of the most samples; the content of crystalline phase increased in the samples containing PBAT and PEG, which revealed double melting peak during subsequent heating. The crystalline fraction was the most significantly affected by the addition of PEG. All added polymers except PVAc affected the mechanical properties; PBAT, PCL, EVA and PEG increased the strain and decreased the strength and modulus of elasticity. The samples containing monosodium citrate showed unsatisfactory mechanical properties and could not be measured. The samples containing higher concentration of EVA copolymer showed the phase separation.
|
|
|
Retardace polymerních materiálů proti hoření
Winkler, David ; Poláček, Petr (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá zkoumáním expandovaného grafitu jakožto retardéru hoření přidaného do nízkohustotního polyethylenu a potenciálním synergickým efektem s polyfosforečnanem amonným. Aditivované a neaditivované vzorky ve tvaru dog-bone byly připraveny kompaudací a vstřikováním. Krystalizace, tání a tepelný rozklad vzorků byly sledovány metodami termické analýzy TGA a DSC. Vliv koncentrace expandovaného grafitu na mechanické vlastnosti materiálu byl sledován tahovou zkouškou. Efekt expandovaného grafitu jakožto retardéru hoření i jeho synergický efekt s polyfosforečnanem amonným byl potvrzen zkouškou hoření ve vodorovné poloze vzorku.
|
|
|
Kompozity vyztužené keramickými nanovlákny
Bocian, Luboš ; Přikryl, Radek (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato práce byla věnována výzkumu vlivu přídavku nesilanizovaných a silanizovaných keramických SiO2 nanovláken do částicového kompozitu na pevnost v ohybu, lomovou houževnatost, hnací sílu trhliny a viskoelastické vlastnosti v závislosti na teplotě. Lomové plochy byly analyzovány na SEM. Bylo zjištěno, že pevnost v ohybu je s přídavkem nanovláken vždy nižší. Kompozity s upravenými nanovlákny měly vždy vyšší pevnost v ohybu než systémy s neupravenými nanovlákny. Lomová houževnatost se s přídavkem nanovláken zvyšovala. U systému s upravenými nanovlákny byla však lomová houževnatost nižší než u systémů s neupravenými nanovlákny. Hnací síla trhliny se s přídavkem nanovláken postupně snižovala, ale u systémů s 5 % nanovláken došlo k jejímu náhlému zvýšení. Přídavek nanovláken vedl, až na výjimky, ke zvýšení teploty skelného přechodu. S přídavkem nanovláken se hodnota elastického modulu zvýšila. Elastický modul byl u kompozitů s upravenými nanovlákny vždy nižší než u systémů s neupravenými nanovlákny.
|
|
|
Studium fotopolymerace kompozitních systémů
Baradzina, Lizaveta ; Petruš, Josef (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce zkoumala vliv keramických nanovláken a částicového plniva na kinetiku vytvrzování kompozitních materiálů s dimetakrylátovou matricí. Rovněž byly sledovány změny viskoelastických vlastností materiálů v průběhu polymerace. V rámci této práce byly připraveny čtyři typy materiálů: částicový kompozit, vláknový kompozit, hybridní kompozit a čistá matrice. Kompozitní systémy o různém složení byly charakterizovány pomocí fotoreologie, diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC) a dynamicko-mechanické analýzy (DMA). Pomocí fotoreologie byl zkoumán vliv intenzity světla a doby ozařování na změny reologických vlastností materiálů, ke kterým dochází během fotopolymeračních reakcí. Na základě výsledků DPC analýzy u testovaných vzorků byly vytvořeny závislosti konverze na čase a polymerační rychlosti na konverzi. Viskoelastické vlastnosti vytvrzených kompozitů byly stanoveny DMA analýzou v trojbodovém uspořádání.
|
|
|
Short fiber reinforced composites in dental applications
Matysová, Dorota ; Vladimír, Pavelka (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
This diploma thesis deals with short-fibre reinforced composites for dental applications. Particulate barium filler, short polyacrylonitryle fibres or short glass fibres were added to the dimethacrylate matrix to study their effect on the composite material properties. Methods used for this study were thermogravimetric analysis (TGA), differential compensation photocalorimetry (DPC), dynamic mechanical analysis (DMA), three point bending, scanning electron microscopy (SEM) and confocal laser scanning microscopy (CLSM). The matrix curing was defined by heat of polymerisation, degree of conversion and polymerisation rate. Composite materials were characterized by the glass transition temperature, storage moduli at 35 °C and 100 °C, elastic modulus, strength, the critical value of stress intensity factor and the critical value of energy release rate. Fracture surface investigation is also included in this thesis.
|
|
|
Preparation and characterization of highly filled composite materials for dental applications
Gavroňová, Ivana ; Bystřický, Zdeněk (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Master thesis deals with highly filled particulate composite materials for dental applications. In the practical part, the dimetacrylate matrix was filled with a mixture of particles of different types and different sizes to achieve the maximum possible packing. Moreover, filler content and the influence of filler on composite material was studied. Hydrolytic stability was also tested on composite materials. The methods used to characterize composite materials were bending test, thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning photocalorimetry (DPC), dynamic-mechanical analysis (DMA) and scanning electron microscopy (SEM). Curing of the matrix was characterized by the degree of conversion, the heat of polymerization and the polymerization rate. Furthermore the polymerization shrinkage was measured. The glass transition temperature, the dynamic modulus at 40 °C and 100 °C, the modulus of elasticity, the strength, the critical value of the stress factor and the critical energy release rate were found in the tested samples.
|
|
|
Short fiber reinforced composite for dental use: preparation and characterization
Henkrichová, Jana ; Přikryl, Radek (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
This diploma thesis studies short fiber reinforced composites for dental applications. Barium particulate filler, nanosilica and short glass and polyvinylalcohol fibers were added to the matrix consisting of four dimethacrylate types of monomers. The effect on material properties was observed. For characterization of different types of composite materials following methods were used: thermogravimetric analysis (TGA), dynamic mechanical analysis (DMA), three point bending test for notched and un-notched samples and scanning electron microscopy (SEM). Viscoelastic properties, modulus of elasticity and strength, critical values of stress intensity factor and strain energy release rate and polymerization shrinkage of composite materials were determined. It is possible to improve these properties of composite materials by adding short fibres to particulate reinforced composite. To make this modification more efficient, it is necessary to change surface treatment of fibres and preparation method of short fiber reinforced composites. Viscosity of material has raised after adding short fibers and processing of these types of dental material in dental laboratory is considered difficult to provide.
|
host ::
RSS.